Metabolizam masti tijekom vježbanja

Masti se oksidiraju zajedno s ugljikohidratima u mišićima kako bi osigurale energiju za radne mišiće. Stupanj u kojem mogu nadoknaditi utrošak energije ovisi o trajanju i intenzitetu vježbanja. Sportaši izdržljivosti (>90 min) obično treniraju s 65-75% V02max i ograničeni su tjelesnim rezervama ugljikohidrata. Nakon 15-20 minuta vježbanja izdržljivosti, stimulira se oksidacija masnih zaliha (lipoliza) i oslobađaju se glicerol i slobodne masne kiseline. U mišićima u mirovanju, oksidacija masnih kiselina osigurava veliku količinu energije, ali taj doprinos se smanjuje tijekom lagane aerobne vježbe. Tijekom intenzivne vježbe opaža se promjena izvora energije s masti na ugljikohidrate, posebno pri intenzitetu od 70-80% V02max. Sugerira se da mogu postojati ograničenja u korištenju oksidacije masnih kiselina kao izvora energije za radne mišiće. Abernethy i suradnici predlažu sljedeće mehanizme.

• Povećana proizvodnja laktata smanjit će lipolizu induciranu kateholaminima, čime se smanjuju koncentracije masnih kiselina u plazmi i opskrba masnim kiselinama u mišićima. Smatra se da laktat ima antilipolitički učinak u masnom tkivu. Povećane razine laktata mogu rezultirati sniženim pH krvi, što smanjuje aktivnost različitih enzima uključenih u proizvodnju energije i dovodi do umora mišića.
• Manja proizvodnja ATP-a po jedinici vremena tijekom oksidacije masti u usporedbi s ugljikohidratima i veća potreba za kisikom tijekom oksidacije masnih kiselina u usporedbi s oksidacijom ugljikohidrata.

Na primjer, oksidacija jedne molekule glukoze (6 atoma ugljika) rezultira stvaranjem 38 molekula ATP-a, dok oksidacija molekula masnih kiselina s 18 atoma ugljika (stearinska kiselina) daje 147 molekula ATP-a (prinos ATP-a iz jedne molekule masne kiseline je 3,9 puta veći). Osim toga, za potpunu oksidaciju jedne molekule glukoze potrebno je šest molekula kisika, a za potpunu oksidaciju palmitinske kiseline potrebno je 26 molekula kisika, što je 77% više nego u slučaju glukoze, pa tijekom duljeg vježbanja povećana potreba za kisikom za oksidaciju masnih kiselina može povećati opterećenje kardiovaskularnog sustava, što je ograničavajući faktor u odnosu na trajanje opterećenja.

Prijenos dugolančanih masnih kiselina u mitohondrije ovisi o kapacitetu sustava transporta karnitina. Ovaj mehanizam transporta može inhibirati druge metaboličke procese. Povećana glikogenoliza tijekom vježbanja može povećati koncentraciju acetila, što će rezultirati povećanom razinom malonil-CoA, važnog međuprodukta u sintezi masnih kiselina. To može inhibirati mehanizam transporta. Slično tome, povećano stvaranje laktata može povećati koncentraciju acetiliranog karnitina i smanjiti koncentraciju slobodnog karnitina, čime se oštećuje transport i oksidacija masnih kiselina.

Iako oksidacija masnih kiselina tijekom vježbanja izdržljivosti osigurava veći energetski učinak od ugljikohidrata, oksidacija masnih kiselina zahtijeva više kisika nego ugljikohidrata (77% više O2), što povećava kardiovaskularno opterećenje. Međutim, zbog ograničenog kapaciteta skladištenja ugljikohidrata, performanse intenziteta vježbanja se pogoršavaju kako se zalihe glikogena iscrpljuju. Stoga se razmatra nekoliko strategija za očuvanje ugljikohidrata u mišićima i poboljšanje oksidacije masnih kiselina tijekom vježbanja izdržljivosti. One su sljedeće:

• trening;
• prehrana triacilglicerola srednjeg lanca;
• oralna emulzija masti i infuzija masti;
• prehrana s visokim udjelom masti;
• dodaci prehrani u obliku L-karnitina i kofeina.

Trening

Opažanja su pokazala da trenirani mišići imaju visoku aktivnost lipoproteinske lipaze, mišićne lipaze, acil-CoA sintetaze i reduktaze masnih kiselina, karnitin acetiltransferaze. Ovi enzimi pojačavaju oksidaciju masnih kiselina u mitohondrijima [11]. Osim toga, trenirani mišići akumuliraju više unutarstanične masti, što također povećava unos i oksidaciju masnih kiselina tijekom vježbanja, čime se čuvaju rezerve ugljikohidrata tijekom vježbanja.

Unos srednjelančanih triglicerida

Srednjelančani triacilgliceridi (MCT) sadrže masne kiseline sa 6-10 atoma ugljika. Smatra se da ovi T brzo prolaze iz želuca u crijeva, prenose se krvlju do jetre i mogu povećati MCT i T u plazmi. U mišićima, ovi T se brzo apsorbiraju u mitohondrijima jer im nije potreban sustav transporta karnitina te se oksidiraju brže i u većoj mjeri od dugolančanih T. Međutim, učinci MCT-a na performanse vježbanja su dvosmisleni. Dokazi o očuvanju glikogena i/ili poboljšanju izdržljivosti s MCT-ima su neuvjerljivi.

Oralni unos masti i infuzija

Smanjenje endogene oksidacije ugljikohidrata tijekom vježbanja može se postići povećanjem koncentracije masnih kiselina u plazmi pomoću infuzija masnih kiselina. Međutim, infuzije masnih kiselina su nepraktične tijekom vježbanja i nemoguće tijekom natjecanja, jer se mogu smatrati umjetnim mehanizmom dopinga. Osim toga, oralna konzumacija masnih emulzija može inhibirati pražnjenje želuca i dovesti do želučanih poremećaja.

Dijete s visokim udjelom masti

Prehrana s visokim udjelom masti može povećati oksidaciju masnih kiselina i poboljšati izdržljivost kod sportaša. Međutim, trenutni dokazi upućuju na to da takva prehrana može poboljšati performanse reguliranjem metabolizma ugljikohidrata i održavanjem zaliha glikogena u mišićima i jetri. Pokazalo se da dugotrajna prehrana s visokim udjelom masti ima štetne učinke na kardiovaskularno zdravlje, stoga sportaši trebaju biti oprezni kada koriste prehranu s visokim udjelom masti za poboljšanje performansi.

Dodaci prehrani s L-karnitinom

Glavna funkcija L-karnitina je transport masnih kiselina dugog lanca preko mitohondrijske membrane kako bi se uključile u proces oksidacije. Vjeruje se da oralna konzumacija dodataka prehrani s L-karnitinom pojačava oksidaciju masnih kiselina. Međutim, nedostaju znanstveni dokazi koji bi potkrijepili ovu tvrdnju.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]